Ispirazioni naturali

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>social network>mappatura>Asknature
LA BIODIVERSITÀ
È ONLINE
✒...L’idea di prendere
in prestito
gli adattamenti naturali
riguarda anche
le caratteristiche sociali:
si parla di città pensate
come organismi animali
progetti
>MODELLI BIOLOGICI
La biomimesi studia l’evoluzione e la rielabora
in innovazione dal design organico
Janine Benyus
Una grande banca dati
per attingere gratis
a un patrimonio
consolidato da secoli
ISPIRAZIONI
naturali
EYEDEA
TANGRAM 3DS
Si attinge dal mondo vegetale e animale
per migliorare le tecnologie umane
DI CHRISTIAN DE POORTER
a sempre la natura è
fonte d’ispirazione per
l’uomo.«Èuna cosa tristepensareche lanatura parla, e che il genere umano non
ascolta», scriveva Victor Hugo nel
1870. Poco meno di un secolo dopo, nasceva la bionica. Il termine,
contrazione di biologia e tecnica,
fu coniato infatti nel 1960 da Jack
Elwood Steele, colonnello dell’aeronautica militare statunitense,
considerato il padre della bionica
moderna, che studiò le applicazioni in ingegneria di modelli biologici. La vocazione della bionica è
semplicemente d’imparare da madrenatura. Steele tuttavia non aveva inventato niente di nuovo. Leonardo Da Vinci con il suo «Codice
sul volo degli uccelli», pubblicato
nel 1505 fu il vero padre della bionica, studiando lo scheletro degli uccelli, per ideare una macchina volante azionata dalla forza muscolare, realizzando così il più vecchio
sogno dell’uomo: volare.
Persino prima dell’esistenza
dell’homo sapiens, l’evoluzione
aveva già anticipato le più grandi
invenzioni del XX secolo, come il
sonar biologico dei pipistrelli,
l’istinto magnetico degli uccelli
migratori o i sensori infrarossi dei
serpenti a sonagli.
Non c’è un settore che non abbia
beneficiato della saggezza di madre natura. Anche i designer e gli
architetti la inseriscono nei loro
progetti, forse con un approccio
meno scientifico e più formale, ma
non meno attraente. Un bel esempio di design organico emozionale
ci viene dato dal concept di yacht
futurista Oculus, che s’ispira alla
struttura ossea della balena, e in
particolare,allamandibolaealleorbite oculari, secondo il desiderio di
E.KevinSchöpfer,ideatoredelpro-
D
getto e fondatore del nuovo cantiere navale statunitense Schöpfer
YachtsLlc. Lapoppadi Oculusd’altronde,raffigurapropriolamascellaapertadiunabalena,colsuogrande occhio. Sembra uscito dalla galleria del vento invece, questo indovinato concept retro anni 50, da futurismo, firmato da Rob Millington,un giovane designer britannico laureato al corso di Product and
Transport Design dell’Università
di Coventry. Il tetto si solleva per
creare uno spazio di vita notturno,
e il pannello posteriore si apre creando un mini terrazzo.
LaBionicCarMercedesèunprototipo ispirato al «pesce scatola»
tropicale, che riesce a muoversi
consumando una minima quantità
di energia, e vanta uno straordinario coefficiente di penetrazione aerodinamica Cx di 0,06. I progettisti
Mercedeshannoideatounavettura
con un coefficiente di attrito di soli
0,19: una delle auto più aerodinamiche al mondo nella sua categoria.
A Londra, la Swiss Re Tower di
Norman Foster battezzata «the
gherkin», il cetriolo, può essere definita il primo grattacielo ecologico al mondo. La sua forma aerodinamica ovoidale offre una minore
resistenzaalvento,che vienecatturato in parte nei canali elicoidali di
ventilazione naturale. Risultato?
Un risparmio energetico del 50%
l’anno.L’ispirazionedelnotoarchitetto spagnolo Santiago Calatrava
attinge non solo al mondo della natura, animale e vegetale, ma anche
all’anatomia del corpo umano.
Più recente ecco la biomimetica, un nome nuovo per descrivere i
sistemi di osservazione della natura che sono cambiati, ma con uno
scopo identico: imitarne la perfezione. La biomimetica o biomimesi (biomimicry in inglese), che deriva dal greco bios (vita) e mimesis
(imitazione)è la disciplina che stu-
L’OCCHIO DI CALATRAVA
Il Planetario di Valencia è un enorme
occhio col "bulbo oculare" protetto
da una struttura con le palpebre.
A scuola da Madre natura. Dall’alto, in senso orario, il concept
aerodinamico di caravan di Rob Millington; la Swiss Re Tower di
Norman Foster, il primo grattacielo ecologico al mondo di forma
ovoidale che offre una minore resistenza al vento e un risparmio
energetico del 50% l’anno; Oculus, yacht futurista di Schöpfer Yachts
Llc: è una perfetta imitazione della mascella di una balena; la Bionic
Car Mercedes, infine, è un prototipo ispirato al "pesce scatola" che
vanta uno straordinario coefficiente di penetrazione aerodinamico.
Sotto, l’ingrandimento della pelle dello squalo, che ha ispirato la
Speedo a creare una linea di tute per nuotatori professionisti.
dia i processi biologici e biomeccanicidella natura, come fonte d’ispirazione per il miglioramento delle
attività e tecnologie umane. Il termine fu coniato nel 1997 da Janine
Benuys, nota biologa definita dal
«Times» «eroina ambientale», nel
suolibro«Biomimetica:innovazione ispirata dalla natura». Fondatrice del Biomimicry institute (www.
biomimicry.net), è stata l’ispiratrice del sito AskNature con la sponsorizzazione di Autodesk: il primo
database di biomimetica al mondo,dove l’evoluzioneincontra l’innovazione, dallo storico velcro
con i suoi microscopici ganci, inventato osservando i frutti di bardana che si appiccicano ai vestiti,
fino al microcosmo degli insetti.
L’ingegnere informatico Marco
Dorigo, dell’Università di Bruxelles,hapersinoelaborato dei modelli matematici per ottimizzare il
traffico, ispirandosi alla vita sociale delle formiche.
www.depoorterdesign.it
© RIPRODUZIONE RISERVATA
STADIO A "NIDO D'UCELLO"
Lo stadio olimpico di Pechino degli architetti
Herzog & de Meuron s’ispira ai ramoscelli di
un nido d’uccello.
mmaginate3,8 miliardidi annidievoluzioneadisposizione dell’innovazione sostenibile nel mondo. Immaginate
di scoprire le soluzioni più ingegnosemessein atto dallanaturacome ad esempio la desalinizzazione
dell’acquadimare, operate damangrovie, pinguini e altri uccelli d’acqua,inmodonaturalesenza l’utilizzo di combustibili fossili.
Ora immaginate di poter incontrare e scambiare informazioni
con la comunità dei biologi che ha
studiato questi organismi, e di poter realizzare insieme progetti futuri all’insegna della natura. L’avete sognato, AskNature l’ha fatto.
Adesivi come le zampe dei gechi,
aerodinamici come il pesce scatola o il becco del martin-pescatore,
impermeabili come le ali della farfalla: tutti i segreti ingegneristici di
piante e animali sono raccontati
per la prima volta, in una grande
banca dati online di biomimetica,
disponibile in diverse lingue, che
permette a designer, ingegneri, architettie scienziatidi attingeregratuitamentea un patrimonio consolidato da miliardi di anni di evoluzione, suddiviso in categorie e corredato da illustrazioni. Ecco il portale AskNature (chiedi alla natura): una mappatura rivoluzionaria
nei contenuti, un social network
dell’innovazione,un inno al rispetto della biodiversità sulla Terra.
Gli animali, le piante e altri microbi sono gli ingegneri della natura. Hanno scoperto lungo tutta
I
l’evoluzione cosa funziona, cosa è
adattoaloro,elalottaperla sopravvivenzagli ha fatto optare per soluzioni mirate al minor consumo di
risorsepossibile.Celle solaripiùefficienti che s’ispirano alla struttura delle ali di farfalle o animali che
praticanol’automedicazione:l’ufficio brevetti di madre natura è sempre pronto a offrire soluzioni per
ogniproblema, ovverocome imparare dall’efficienza ad esempio del
martin-pescatore. Lo Sinkansen, il
treno proiettile giapponese, il più
veloce del mondo con 320 km/ora
aveva un problema: il rumore. Il
cambiamento della pressione dell’aria produceva un grande tuono
ogni volta che il treno emergeva
da una galleria. Eiji Nakatsu, l’ingegnere capo delle ferrovie attento
osservatore degli uccelli, ha modellato il muso del treno sul becco
del martin-pescatore, che per catturare un pesce penetra in acqua
alla verticale senza sollevare tanti
spruzzi. Risultato: un treno più silenzioso con una velocità superiore del 10% e una riduzione energetica del 15 per cento. È possibile
progettare un centro commerciale nello Zimbabwe senza l’aria
condizionata? Sì, imparando dai
termitai che vantano un microclima costante, giorno e notte, mentre la temperatura esterna, varia
da 42˚a 3˚.l’Eastgate Building, progettato dall’architetto Mick Pearce con lo studio Arup, ha un sistema di ventilazione naturale, ispirato a un termitaio con un risparmio
energetico del 90 per cento.
«Ancora oggi incontro ingegneri che mi dicono: "Che cosa mai
posso imparare da un polpo?". Invece più conosciamo questa specie e più siamo in ammirazione»,
spiega Janine Benyus, la biologa
fondatrice del sito. (ch.d.p.)
© RIPRODUZIONE RISERVATA
www.asknature.org
>nuovi materiali>cozze>adesivo
LA COLLA PERFETTA
VIEN DAL MARE
a biomimetica, con le sue ricerche accurate su piante e
animali, ha consentito di mettere
a punto nuovi materiali. Ispirandosi alla pelle degli squali, la Speedo ha creato la linea di tute Fastskin per nuotatori da competizione, mentre nuove pellicole sono usate sugli scafi delle barche
per diminuirne l’attrito, evitare
l’incrostazione di alghe, molluschi e altri organismi marini, con
una manutenzione agevolata e
meno dispendiosa.
Analoghi vantaggi sono stati riscontrati sugli aerei come l’Airbus A310, con risparmio di carburante. I gechi, capaci di cammina-
L
resulle pareti, hanno ispirato nuovi materiali adesivi e guanti speciali. Le zampe dei gatti e altri felini, sono capaci di frenare o cambiare direzione con altrettanta rapidità. Ispirandosi al fatto che dopo una frenata o nel contatto con
il suolo dopo un salto, i polpastrelli delle zampe si allargano, il produttore di gomme Continental ha
creato unnuovo tipo di pneumatico, che ridurrebbe del 10% lo spazio di frenata.
Le foglie dei fiori di loto sono
rivestite da microscopici cristalli di cera che le rendono ruvide,
trasformando così le gocce in piccole perle d’acqua che scivolano
LEZIONI IMPERCETTIBILI
La scoperta che le ali della farfalla
fungono da collettori fotovoltaici ha
creato un’efficiente cella solare.
via, trascinando con sé le particelle di sporcizia. Su questo principio sono stati preparati vernici
autopulenti che fanno scivolare
via lo sporco con la pioggia. Il
GreenShield, un tessuto idrorepellente studiato sull’effetto loto, è un vero e proprio tessuto an-
Gli squali sono in grado di muoversi e
scivolare nei mari con pochissimo
attrito e più velocità, grazie a
microscopiche scaglie longitudinali a
forma di dente sulla pelle, chiamate
dentelli dermici, dove l’acqua
s’incanala nei microsolchi senza
creare turbolenze.
L’ESEMPIO DELLE MEGATTERE
Il bordo d’attacco delle pale di
turbine eoliche della WhalePower
imitano le pinne delle megattere.
timacchia: le macchie di vino o
altre, si trasformano in piccole
goccioline che galleggiano e scivolano via.
Il mare è una fonte d’ispirazione particolarmente prolifica, come ad esempio l’Orecchia di mare che ha consentito di realizzare
ceramiche super resistenti, o le
spugne marine alla base di nuove
fibre ottiche. Le cozze poi producono la colla perfetta: un adesivo
che consente loro di aderire persino su superfici lisce come lo specchio, anche in ambienti umidi. Potrebbe essere pertanto la soluzione ideale per applicazioni mediche come la cura di ferite o fratture ossee.
L’istituto di ricerca per la tecnica di produzione e ricerca applicata sui materiali, del tedesco Fraunhofer-Institut, stanno
cercando di riprodurre in laboratorio questo prodotto naturale. (ch.d.p.)
DI GRANDE RESPIRO
I filtri artificiali s'ispirano ai
polmoni: trattengono il 90%
della CO2 delle ciminiere.
Il geco può rimanere sospeso anche al soffitto con una zampa sola, grazie a setole
nanometriche che aderiscono a qualsiasi tipo di superficie: 14 mila per mm²
VELCRO IN ACCIAIO
Un metro quadrato di Metaklett, un
innovativo velcro in acciao, riesce a
sostenere un peso di 35 tonnellate.